林木根系固土有限元数值模拟
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-12页 |
| 引言 | 第12-14页 |
| 1 国内外林木根系固坡研究进展和发展趋势 | 第14-23页 |
| ·根系固坡研究现状 | 第14-16页 |
| ·影响根系固坡效果的因素 | 第16-21页 |
| ·林木根系的分布形态 | 第17页 |
| ·根面积比 | 第17-18页 |
| ·根系的抗拉强度 | 第18-19页 |
| ·单根抗拉强度 | 第18-19页 |
| ·群根抗拉强度 | 第19页 |
| ·造林位置 | 第19-20页 |
| ·树体自重和风力 | 第20-21页 |
| ·降雨 | 第21页 |
| ·存在的主要问题与发展趋势 | 第21-23页 |
| 2 林木根系固土的力学基础 | 第23-42页 |
| ·加筋理论 | 第24-34页 |
| ·根土复合体的强度特性及破坏模式 | 第25-29页 |
| ·根土复合体的根土相互作用理论 | 第29-34页 |
| ·似（准）粘聚力理论 | 第30-33页 |
| ·摩擦加筋理论 | 第33-34页 |
| ·锚固理论 | 第34-35页 |
| ·根系固土研究模型 | 第35-42页 |
| ·须根理论模型（W氏模型） | 第35-38页 |
| ·垂直根系木本植物根-土相互作用力学模型 | 第38-39页 |
| ·水平根系根-土相互作用力学模型 | 第39-42页 |
| 3 研究区概况与研究方法 | 第42-62页 |
| ·研究区域自然概况 | 第42-45页 |
| ·地理位置 | 第42页 |
| ·地形地貌 | 第42-43页 |
| ·气象水文 | 第43页 |
| ·植被状况 | 第43-44页 |
| ·土壤侵蚀特征 | 第44-45页 |
| ·试验研究流域基本情况 | 第45-51页 |
| ·土壤状况 | 第47-48页 |
| ·罗玉沟土壤 | 第47-48页 |
| ·吕二沟土壤 | 第48页 |
| ·气象与水文 | 第48-50页 |
| ·植被 | 第50页 |
| ·土壤侵蚀 | 第50-51页 |
| ·研究方法 | 第51-62页 |
| ·林木根系形态分布 | 第51-52页 |
| ·样地的选择 | 第51-52页 |
| ·根系形态调查方法 | 第52页 |
| ·林木根系拉伸试验 | 第52-53页 |
| ·试验仪器 | 第52页 |
| ·试验材料 | 第52-53页 |
| ·试验方法 | 第53页 |
| ·根系与土的接触面特性试验 | 第53-55页 |
| ·试验设备 | 第53页 |
| ·试验材料 | 第53-54页 |
| ·试验方法 | 第54-55页 |
| ·根土复合体的抗剪切试验 | 第55-62页 |
| ·试验仪器 | 第55页 |
| ·试验土样 | 第55页 |
| ·试样制备 | 第55-57页 |
| ·试验方法 | 第57-58页 |
| ·试验设计 | 第58-62页 |
| 4 林木根系形态分布 | 第62-79页 |
| ·林木根系形态和根型 | 第62-63页 |
| ·林木根系形态特征 | 第63-68页 |
| ·各种形态根系的数量特征 | 第63-66页 |
| ·水平根和垂直根基部直径与胸径关系 | 第66-67页 |
| ·水平根和主根不同长度部位直径变化规律 | 第67-68页 |
| ·单株根系生物量及相对生长模型 | 第68页 |
| ·林木根系形态模型 | 第68-77页 |
| ·模型描述 | 第68-70页 |
| ·方法评价 | 第70页 |
| ·模型拟合 | 第70-77页 |
| ·油松根系形态分布模型拟合 | 第70-74页 |
| ·刺槐根系形态分布模型的建立 | 第74-77页 |
| ·小结 | 第77-79页 |
| 5 根土复合体的强度 | 第79-118页 |
| ·林木单根抗拉强度 | 第79-87页 |
| ·根系受拉应力与应变关系分析 | 第79-81页 |
| ·林木根系本构模型 | 第81-86页 |
| ·双曲线模型 | 第81-82页 |
| ·二阶抛物线模型 | 第82-84页 |
| ·三阶抛物线模型 | 第84-86页 |
| ·影响根系抗拉特性的主要因素 | 第86-87页 |
| ·根系外在形态特性 | 第86页 |
| ·根径 | 第86页 |
| ·根长 | 第86-87页 |
| ·根系与土壤接触面特性 | 第87-94页 |
| ·不同因素对根土接触面摩阻特性的影响 | 第88-92页 |
| ·垂直压力 | 第88-89页 |
| ·土壤密度 | 第89-90页 |
| ·土壤含水量 | 第90-91页 |
| ·树种 | 第91-92页 |
| ·根土接触面应力应变关系 | 第92-94页 |
| ·根土复合体强度特性分析 | 第94-115页 |
| ·根系对应力与应变关系的影响 | 第94-106页 |
| ·根土复合体极限主应力差分析 | 第106-110页 |
| ·根系固土效果评价 | 第110-115页 |
| ·含根方式对含根效果的影响 | 第113页 |
| ·围压对含根效果的影响 | 第113-114页 |
| ·土壤含水量对含根系数的影响 | 第114页 |
| ·土壤干密度对含根强度系数的影响 | 第114页 |
| ·根径对含根强度系数的影响 | 第114-115页 |
| ·小结 | 第115-118页 |
| 6 林木根系固土的有限元数值模拟 | 第118-157页 |
| ·基本理论 | 第118-120页 |
| ·有限元模拟的几何模型 | 第120-124页 |
| ·根系简化模型 | 第120-121页 |
| ·计算剖面及边界约束条件 | 第121-124页 |
| ·计算方法及荷载分级 | 第124页 |
| ·根土复合体的有限元计算模型 | 第124-135页 |
| ·根土复合体的有限元离散化模型 | 第124-125页 |
| ·根土复合体各类型单元的本构模型 | 第125-135页 |
| ·土体材料计算模型 | 第125-130页 |
| ·根系的本构关系与有限元计算模型 | 第130页 |
| ·土－根系相互作用面的本构关系及其力学模型 | 第130-132页 |
| ·三种不同单元的劲度矩阵 | 第132-135页 |
| ·有限元计算的基本参数 | 第135-136页 |
| ·林木根系固土作用分析 | 第136-155页 |
| ·造林对边坡稳定性的影响 | 第136-139页 |
| ·边坡应力 | 第136-138页 |
| ·边坡位移 | 第138-139页 |
| ·造林密度对边坡稳定性的影响 | 第139-144页 |
| ·边坡应力 | 第139-142页 |
| ·边坡位移 | 第142-144页 |
| ·树种对边坡稳定性的影响 | 第144-146页 |
| ·边坡应力 | 第144-145页 |
| ·边坡位移 | 第145-146页 |
| ·坡度对边坡稳定性的影响 | 第146-148页 |
| ·边坡应力 | 第146-147页 |
| ·边坡位移 | 第147-148页 |
| ·坡长对边坡稳定性的影响 | 第148-150页 |
| ·边坡应力 | 第148-149页 |
| ·边坡位移 | 第149-150页 |
| ·降雨对边坡稳定性的影响 | 第150-155页 |
| ·边坡应力 | 第150-153页 |
| ·边坡位移 | 第153-155页 |
| ·小结 | 第155-157页 |
| 7 边坡稳定分析 | 第157-175页 |
| ·稳定计算常用方法 | 第158-169页 |
| ·瑞典条分法 | 第158-159页 |
| ·毕肖普法 | 第159-161页 |
| ·N. Janbu条分法 | 第161-165页 |
| ·Morgenstern-Price法 | 第165-169页 |
| ·稳定性计算 | 第169-174页 |
| ·造林密度对边坡稳定的影响 | 第170-171页 |
| ·林龄对边坡稳定的影响 | 第171-172页 |
| ·坡长对边坡稳定的影响 | 第172页 |
| ·坡度对边坡稳定的影响 | 第172-173页 |
| ·降雨对边坡稳定的影响 | 第173页 |
| ·无林边坡与造林边坡最危险情况最小安全系数计算 | 第173-174页 |
| ·结论 | 第174-175页 |
| 8 结论与建议 | 第175-178页 |
| ·结论 | 第175-177页 |
| ·建议 | 第177-178页 |
| 参考文献 | 第178-187页 |
| 个人简介 | 第187-189页 |
| 导师简介 | 第189-190页 |
| 致谢 | 第190页 |
